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文档简介

公路概论-----路线路基路面专业建设指导委员会公路公路的组成——公路是指联接城市、乡村和工矿基地之间,主要供汽车行驶并具备一定技术标准和设施的道路——路基、路面、桥梁、涵洞、渡口码头、隧道、绿化、通讯、照明等设备及其它沿线设施组成。

一、公路相关问题

专业建设指导委员会路基路面——是在天然地表面按照道路的设计线形(位置)和设计横断面(几何尺寸)的要求开挖或堆填而成的岩土结构物——是铺筑在公路路基上与车轮直接接触的结构层,承受和传递车轮荷载,承受磨耗,经受自然气候和侵蚀和影响,是各种混合料铺筑而成的层状结构物一、公路相关问题

路基基本要求路面基本要求一、公路相关问题

耐久性强度稳定性耐久性强度平整度与抗滑公路路基不满足上述任何一种要求,就可能产生路基病害。路面不满足前述两项基本要求,则可能产生病害。对于路面平整度和抗滑性能,提供给安全、通畅、舒适的行车条件。强度平整度与抗滑耐久性强度平整度与抗滑

1.交通运输方式组成铁路、道路、水运、航空、管道

2.运输方式的特点

铁路:远程客货运量大、连续性较强、成本较低、速度较高,但建设周期长、投资大,定点运行,中转多

水运:水运通过能力高、运量大、耗能少、成本低、投资省、但受自然条件限制大、连续性较差、速度慢。航空:运输速度快、两点间运距短,但运量小、成本高。

管道:连续性强、成本低、安全性好、损耗少的优点,但其仅适用于油、气、水等货物运输。1、交通运输方式及道路运输3.道路运输的特点直达、机动灵活。可自成运输体系。通达深度广,覆盖面大。投资少,周转快。批量和时间不受限制。以中短途运输为主。

国道省道县道乡道国家高速公路网一般国道干线公路主骨架公路农村公路全国公路网2.公路发展历史与现状

1906年:在广西友谊关修建第一条公路。1949年以前:公路交通十分落后,1949年能通车的公路只有8.07万公里。1949年~1978年:公路交通恢复发展,至1978公路总里程增加到89万公里。1978年以后:国民经济发展的战略重点之一,为公路交通发展提供了机遇。到2005年底:全国包括达到技术标准等级公路总里程达到192万公里。公路管理水平、设计水平、建设水平及成套技术等已经跨入了世界先进行列。道路的基本体系全国公路总体存在的主要问题是:

数量少,公路网密度低,只相当于印度的1/5,美国的1/7,日本的1/30。质量差、标准低。高速公路存在的问题是:

中国高速公路总量不足,覆盖能力有限,尚未形成网络规模效益。对各地高速公路建设缺乏强有力指导和协调手段,不利于合理利用交通通道资源,不利于搞好跨区域通道的布局和衔接。公路发展规划(1)“五纵七横”安全、快速、高效的国道主干线系统(2)由7条首都放射线、9条南北纵向线和18条东西横向线组成,称为“7918网”北京—珠海同江—三亚上海—成都连云港—霍尔果斯两纵两横我国国道干线系统的代号:北京向外辐射的有12条,代号第一个字取“1”,如北京至昆明为108国道。由北向南的有28条,代号第一个字取“2”,如山海关至广州为205国道。由东向西的有30条,代号第一个字取“3”,如上海至拉萨为318国道7918网公路网规划

在区域规划中,区域是根据特定的要求有选择地划定的,它是一个在经济上、社会上、政治上、文化上具有密切的相关性与协调运转的整体性的地域空间。

公路网条件:①具有必要的通达深度和公路里程长度;②要有与交通量相适应的道路技术标准和使用;③使用具有经济合理的平面网络。

公路网的特征:集合性;关联性;目的性;适应性.

A.道路红线规划

定义:道路线线系指划分城市道路用地和城市建筑用地、生产有地及其他备用地的分界控制线。

内容:确定道路红线宽度;确定道路红线位置;确定交叉口型式;确定控制点的坐标和标高.

城市道路网主要类型:方格网式、环形放射式、自由式和混合式城市道路路发展存存在的问问题城市道路路建设速速度落后后于城市市车辆增增加的速速度。城市交通通基础设设施相对对薄弱。。交通拥挤挤、堵塞塞和乘车车难问题题严重。。混合交通通的机、、非、人人干扰大大和行车车速度低低、事故故较多、、车流量量大、人人流集中中。交通管理理水平不不高。2、《公路工程程技术标标准》分级根据功能能和适应应的交通通量将公公路分为为五个等等级:高速公路路为专供汽汽车分向向、分车车道行驶驶并全部部控制出出入的多多车道公公路。四四车道.六车道.八车道一级公路路为供汽车车分向、、分车道道行驶的的多车道道公路二级公路路为供汽车车行驶的的双车道道公路。。三级公路路为主要供供汽车行行驶的双双车道公公路。四级公路路为主要供供汽车行行驶的双双车道或或单车道道公路。。3、道路勘勘测设计计的程序序工程可行行性研究究勘测设计计任务书书一阶段施施工图设设计(施施工图预预算))初步设计计(设计计概算))定测初测定测施工图设设计(施工图图预算))初测初步设计计(设计概概算)补测技术设计计(修正概概算)定测施工图设设计(施工图图预算))设计阶段段工程可行行性研究究包括预工工程可行行性研究究与工程程可行性性研究目的:是对工程程项目建建设的必必要性、、技术可可行性、、经济合合理性、、实施可可能性等等进行综综合研究究,推荐荐最佳方方案,进进行投资资估算和和经济评评价,为为建设项项目的决决策审批批和编制制设计任任务书提提供科学学依据。。设计阶段段与适用用性一阶段设设计:即一阶阶段施工工图设计计,适用用于技术术简单、、方案明明确的小小型建设项项目。两阶段设设计:即初步设设计和施施工图设设计,建建设项目目一般采采用两阶阶段设计。适用用于一般般建设项项目。三阶段设设计:即初步设设计、技技术设计计和施工工图设计计,适用用于技术术复杂、基础资资料缺乏乏和不足足的建设设项目或或建设项项目中的的个别段段、特大大桥、互互通式立立体交叉叉、隧道道等。4、设计的的依据(一)设设计车辆辆1.定义:指指道路设设计所采采用的具具有代表表性车辆辆。2.作用:汽汽车的行行驶性能能、外廓廓尺寸以以及行驶驶于道路路上不同同种类车车辆的组组成对于于道路几几何设计计具有决决定作用用,比如如确定路路幅组成成、车道道宽度、、弯道加加宽、纵纵坡大小小、行车车视距等等都与设设计车辆辆有密切切关系。。3.类型:作作为道路路设计为为依据的的可分为为四类::小客车车、载重重汽车、、鞍式列列车、铰铰接车((前三者者为公路路标准))。(二)设设计速度度1.定义:指指当气候候条件良良好、交交通密度度小、汽汽车运行行只受道道路本身身条件((几何要要素、路路面、附附属设施施等)的的影响时时,中等等驾驶技技术的驾驾驶员能能保持安安全顺适适行驶的的最大行行驶速度度。2.作用:设计速度度是决定定道路几几何形状状的基本本依据。。道路的的曲线半半径、超超高、视视距等直直接与设设计速度度有关。。同时也也影响车车道宽度度、中间间带宽度度、路肩肩宽度等等指标的的确定。。(三)交交通量与与通行能能力1.年平均日日交通量量与设计计交通量量年平均日日交通量量(AADT)是一年年的总交交通量除除以365天,是我我国统计计的公路路交通量量的通用用单位。。2、设计小小时交通通量小时交通通量(辆辆/小时)是是以小时时为计算算时段的的交通量量,是确确定车道道数和车车道宽度度或评价价服务水水平的依依据。控控制公路路设计的的高峰小小时交通通量宜采采用第30位小时交交通量。。(四)通通行能力力定义:是是指某一一路段最最大所能能承受的的交通量量,也称称道路容容量,以以单位时时间内通通过的最最大车辆辆数表示示(辆/小时)。。(五)道道路建筑筑限界(1)定义道路建筑筑限界又又称净空空,由净净高和净净宽两部部分组成成。(2)作用是为保证证道路上上各种车车辆、人人群的正正常通行行与安全全,在一一定高度度和宽度度范围内内不允许许有任何何障碍物物侵入的的空间界界线。专业建设设指导委委员会1、公路路线的相关概念——道路:一条三三维空间间的实体体,是由由路基、、路面、、桥梁、、涵洞、、隧道等等组成的的空间带带状构造造物二、公路路路线专业建设设指导委委员会汽车行驶轨迹汽车轨迹迹几何特特征:①轨迹是是连续的的、圆滑滑的,任任一点不不出现错错头和破破折。②曲率是是连续的的,任一一点不出出现两个个曲率值值。③曲率变变化是连连续的,,任一点点不出现现两个曲曲率变化化率值。。专业建设设指导委委员会平面线形形要素平面线形形三要素素:直线线、圆曲曲线和缓缓和曲线线。2、直线缺点:单一无变化。驾驶单调、疲倦。特点:两点之间间距离最短短。具有短捷、直直达的印象。。行驶受力力简单,,方向明明确,驾驾驶操作简简易。测设简单单方便。在直线上上设构造造物更具具经济性。3.直线的最小长度《规范》规定:当设计速度≥60km/h时,同向曲线间的直线最小长度(以m计)以不小于设计速度(以km/h计)的6倍为宜;同向曲线线间的直直线最小小长度断背曲线线的错觉觉①当直线线较短时时,在视视觉上容容易形成成直线与与两端曲曲线构成成反弯的的错觉;;②当直线线过短甚甚至把两两个曲线线看成是是一个曲曲线。危害:破坏了线线形的连连续性,,造成驾驾驶操作作失误,,应尽量量避免。。解决办法法:插入长的的直线段段反向曲线间直线的最小长度《规范》规定:当设计速度≥60km/h时,反向曲线间直线最小长度(以m计)以不小于设计速度(以km/h计)的2倍为宜。反向曲线线:考虑超超高和加加宽缓和和的需要要,以及及驾驶人人员操作作的方便便。4.圆曲线不论转角角大小均均应设置置圆曲线线。特点:曲曲率1/R=常数,测测设和计计算简单单;比直线更更能适应应地形的的变化;;行驶受到到离心力力的作用用;多占用道道路宽度度;视距条件件较差5、汽车行行驶时的的横向稳稳定性汽车在弯弯道上行行驶所受受的离心心力假定:汽车在圆圆曲线上上作匀速速圆运动动。离心力::汽车在弯弯道上,,由于惯惯性产生生离心力力。作用点::汽车重心心方向:水平背离离圆心大小:离心力的的影响::对汽车在在平曲线线上行驶驶的稳定定性影响响很大,,可能产产生横向向滑移或或横向倾倾覆。超高:为了减少少离心力力的作用用,保证证汽车在在平曲线线上稳定定行驶,,必须使使平曲线上的路路面做成成外侧高高、内侧侧低呈单单向横披披的形式式,称为为横向超超高。曲线上汽汽车的受受力分析析引入横向向力系数数μ,作为衡衡量稳定定性程度度的指标标,其意意义为单位车重重的横向向力,即用V(km/h)表达上上述公式式,则::横向倾覆覆条件分分析横向倾覆覆:汽车在在横向力力的作用用下,可可能产生生绕外侧侧车轮触触地点向向外倾覆覆的危险险。XhgbY横向滑移移:汽车在横横向力的的作用下下,可能能产生沿沿横向力力方向的的侧向滑滑移。稳定条件件:横向力大大于或等等于轮胎胎与路面面之间的的横向附附着力。。即:利用此式式可计算算出汽车车在平曲曲线上行行驶时,,不产生生横向滑滑移的最最小平曲曲线半径径R或最大允允许行驶驶速度V。横向滑移移条件分分析φh——横向附着着系数横向倾覆覆条件分分析稳定条件件:倾覆力矩矩小于或或等于稳稳定力矩矩。即即:F·hi比G小得多,,可略去去不计,,则汽车在平平曲线上上行驶时时的横向向稳定性性主要取取决于横横向力系系数值的的大小。。现代汽车车在设计计制造时时重心较较低,一一般汽车在平平曲线上上行驶时时,在发发生横向向倾覆之之前先产产生横向向滑移现现象。在在道路设设计中应应保证汽汽车不产产生横向向滑移,,同时也也就保证证了横向向倾覆的的稳定性性。横向稳定定性的保保证6、圆曲线线半径及及圆曲线线长度公式与因因素在指定车车速V下,极限限最小半半径决定定于容许许的最大大横向力力系数和和该曲线线的最大大超高。。1.关于横横向力系系数(1)危及行行车安全全为保证汽汽车用普普通轮胎胎在最不不利路面面状况下下能不产产生横向向滑移,,μ应小于0.2。μ≤φh(2)增加驾驾驶操纵纵的困难难要求μ<0.3。(3)增加燃燃料消耗耗和轮胎胎磨损μ的存在使使车辆的的燃油消消耗和轮轮胎磨损损增加。。横向力力系数为为μ=0.2时,其燃燃料消耗耗与轮轮胎磨损损分别别比μ=0时多20%和近3倍。(4)行旅不不舒适当μ超过一定定数值时时,驾驶驶者在曲曲线行驶驶中驾驶驶紧张,,乘客感感到不舒舒适。μ<0.1~0.15间,舒适适性可以以接受。。综上所述述对行车车的安全全、经济济与舒适适方面的的要求,,最大横横向力系系数采用用:设计速度1201008060403020横向力系数0.10.120.130.150.150.160.17《标准》根据不同同横向摩摩阻系数数值,对对于不同同等级的的公路规规定了极限最小小半径、、一般最最小半径径和不设设超高的的最小半半径三个个最小半半径。极限最小小半径定义:指各级公公路在采采用允许许最大超超高和允允许的横横向摩阻阻系数情情况下,,能保证证汽车安安全行驶驶的最小小半径。强调说明明:极限最小小半径是是路线设设计中的的极限值值,是在在特殊困困难条件件下不得得已才使使用的,,一般不不轻易采采用。7、最小半半径的计计算定义:指各级公公路在采采用允许许最大超超高和允允许的横横向摩阻阻系数情情况下,,能保证证汽车安安全行驶驶的最小小半径。。《标准》中计算算一般般最小小半径径时:适用::一般最最小半半径是是在通通常情情况下下推荐荐采用用的最最小半半径。。一方面面考虑虑了汽汽车在在这种种曲线线上以以设计计速度度或以以接近近设计计速度度行驶驶时,,旅客客有充充分的的舒适适感;;另一方方面考考虑到到在地地形比比较复复杂的的情况况下不不会过过多增增加工工程量量。一般最最小半半径不设超超高的的最小小半径径定义::指平曲曲线半半径较较大,,离心心力较较小时时,汽汽车沿沿双向向路拱拱(不不设超超高))外侧侧行驶驶的路路面摩摩阻力力足以以保证证汽车车行驶驶安全全稳定定所采采用的的最小小半径径。8、缓缓和和曲线线缓和曲曲线是是道路路平面面线形形三要要素之之一。。缓和曲曲线::设置在在直线线和圆圆曲线线之间间或半半径相相差较较大的的两个个转向向相同同的圆圆曲线线之间间的一一种曲曲率连连续变变化的的曲线线。《规范》规定::除四级级公路路外的的其它它各级级公路路都应应设置置缓和和曲线线,另另外,,当圆圆曲线线半径径大于于“不不设超超高的的最小小半径径”时时可省省略缓缓和曲曲线。。缓和曲曲线的的作用用1.曲率连连续变变化,,便于于车辆辆遵循循。2.离心加加速度度逐渐渐变化化,旅旅客感感觉舒舒适。。3.超高横横坡度度及加加宽逐逐渐变变化,,行车车更加加平稳稳。4.与圆曲曲线配配合,,增加加线形形美观观。回旋线线作为为缓和和曲线线1.定义::曲率随随着曲曲线长长度成成比例例变化化的曲曲线2.基本公公式::3.特点:满足行行驶轨轨迹缓和曲曲线的的最小小长度度1.旅客感感觉舒舒适2.超高渐渐变率率适中中3.行驶时时间不不过短短设计速度(km/h)1201008060403020缓和曲线最小长度(m)100857060403020平面线形设计一般原则保持平面线形的均衡与连贯平面线线形应应直捷捷、连连续、、顺适适,并并与地地形、、地物物相适适应,,与周周围环环境相相协调调。原则::与地地形相相适应应,宜宜直则则直,,宜曲曲则曲曲,不不片面面追求求直曲曲。直线、、圆曲曲线、、缓和和曲线线的选选用与与合理理组合合取决决于地地形地地物等等具体体条件件①长直直线的的尽头头避免免接小小半径径曲线线长直线线上汽汽车行行驶速速度较较高,,如果果突然然遇到到小半半径曲曲线,,易产产生减减速不不及造造成的的事故故。9、平面面线形形设计计②高低低标准准之间间要有有过渡渡同一等等级道道路上上大、、小指指标间间的均均衡过过渡长直线线与小小半径径曲线线之间间。相邻的的大小小半径径曲线线之间间。同一条条道路路上采采用不不同计计算行行车速速度设设计的的路段段之间间的过过渡。。要求::长直线线的尽尽头避避免接接小半半径曲曲线,,特别别避免免长直直线下下坡尽尽头接接小半半径平平曲线线。回头曲曲线的的设置置。回头曲曲线是是在山山区越越岭线线的特特别困困难地地段,,以延延长展展线方方式克克服高高差而而采用用的一一种特特殊曲曲线类类型。。回头曲曲线一一般是是由一一个主主曲线线、两两个辅辅助曲曲线和和主、、辅曲曲线所所夹的的直线线段组组合而而成的的复杂杂曲线线。平曲线线应有有足够够的长长度①平曲曲线的的最小小长度度平曲线线一般般由前前后缓缓和曲曲线和和中间间圆曲曲线共共三段段曲线线组成成,每每段曲曲线至至少需需要3s的时间间。②小偏偏角的的平曲曲线长长度::小偏角角曲线线的问问题:设置了了较大大的半半径也也容易易把曲曲线长长看成成比实实际的的要短短,造造成急急转弯弯的错错觉。。10、平面面线形形要素素的组组合类类型基本形形:直线—回旋线线(A1)—圆曲线线—回旋线线(A2)—直线的的顺序序组合合而成成线形形。S形:两个反反向圆圆曲线线用两两段反反向回回旋线线连接接的组组合形形式。。三、公公路纵纵断面面1、概况况沿中线线竖直直剖切切再行行展开开的断断面纵断面面设计计线直坡段段坡度==两变变坡高高差/平距上坡为为正下坡为为负平坡为为0坡长::水平平距离离竖曲线线段凸型竖竖曲线线凹型竖竖曲线线半径R长度L(水平距距离))竖距h路线纵纵断面面线形形布置置包括括路基基设计计标高高、纵纵坡、、变坡坡点。。其中路基设设计标标高,《规范》规定如如下::1.新建公公路的的路基基设计计标高高:高速公公路和和一级级公路路采用用中央央分隔隔带的的外侧侧边缘缘标高高;二、三三、四四级公公路采采用路路基边边缘标标高,在设置置超高高、加加宽地地段为为设超超高、、加宽宽前该该处边边缘标标高。。2.改建公公路的的路基基设计计标高高:一般按按新建建公路路规定定办理理,也也可视视具体体情况况而采采用行行车道道中线线处的的标高高。汽车行行驶阻阻力汽车行行驶阻阻力::空气阻阻力、、滚动动阻力力、坡坡度阻阻力和和惯性性阻力力。汽车行行驶条条件充分条条件是是驱动动力小小于或或等于于轮胎胎于路路面之之间的的附着着力,,即::T≤φ·Gk必要条条件(即驱驱动条条件)),即即:T≥R2、纵纵坡坡最大纵纵坡1.定义指在纵坡设设计时各级级道路允许许采用的最最大坡度值值。2.作用是道路纵断断面设计的的重要控制制指标。在在地形起伏伏较大地区区,直接影影响路线的的长短、使使用质量、、运输成本本及造价。。高原纵坡折折减(1)在高海拔拔地区,因因空气密度度下降而使使汽车发动动机功率、、汽车的驱驱动力以及及空气阻力力降低,导导致汽车的的爬坡能力力下降。(2)汽车水箱箱中的水易易于沸腾而而破坏冷却却系统。最小纵坡1.要求设置最最小纵坡的的路段(1)挖方路段段(2)设置边沟沟的低填方方路段(3)其它横向向排水不畅畅的路段。。2.最小纵坡应设置不小小于0.3%的纵坡(一一般情况下下以采用不不小于0.5%为宜)。对对于干旱地地区,以及及横向排水水良好、不不产生路面面积水的路路段,也可可不受此最最小纵坡的的限制。高速公路的的路面排水水一般采用用集中排水水的方式,,其直坡段段或半径大大于不设超超高最小半半径的路堤堤路段的最最小纵坡仍仍应不小于于0.3%。在弯道超高高渐变段上上,当行车车道外侧边边缘的纵坡坡与超高附附加坡度((即超高渐渐弯率)方方向相反时时,设计最最小纵坡不不宜小于(())。坡长限制坡长是纵断面上上相邻两变变坡点间的的长度。坡长限制,,主要是对较较陡纵坡的的最大长度度和一般纵纵坡的最小小长度加以以限制。1.最小坡长(1)规定最小小坡长的原原因①纵断面上上若变坡点点过多,纵纵向起伏变变化频繁影影响了行车车的舒适和和安全;②相邻变坡坡点之间的的距离不宜宜过短,便便插入适当当的竖曲线线来缓和纵纵坡的要求求,同时也也便于平纵纵面线形的的合理组合合与布置。。(2)最小坡长长要求最小坡长通通常规定汽汽车以设计计速度行驶驶9s~15s的行程为宜宜。缓和坡段1.作用(1)对于上坡坡,当陡坡坡的长度达达到限制坡坡长时,应应安排一段段缓坡,用用以恢复在在陡坡上降降低的速度度。(2)对于下坡坡,如缓坡坡满足了一一定长度,,就可不用用制动,对对操纵起缓缓冲作用,,有利于行行车安全。。2.大小规定《标准》规定,缓和和坡段的纵纵坡应小于于3%,长度应应满足最短短坡长规定定。3.设置要求①宜设置在在直线或较较大半径平平曲线上。。②地形困难难时,可设设在较小半半径平曲线线上,但缓缓坡长度应应适当增加加,以使缓缓和坡段端端部的竖曲曲线位于小小半径平曲曲线之外。。(W2)3、竖曲曲线1.定义纵断面上两两个坡段的的转折处,,为了便于于行车用一一段曲线来来缓和。2.设置竖曲线线的理由①视距要求主要解决凸凸形竖曲线线处视距不不良的问题题②行车平顺要要求变坡点处用用曲线圆滑滑连接③路容美观要要求使路容不产产生突变点点、和缓、、平顺、逐逐渐过渡。。3.形式竖曲线采用用的形式主主要有圆曲线和二二次抛物线线两种,设计计上一般采采用二次抛抛物线作为为竖曲线。。偏角α=α2-α1(方位角)切线长T、曲线长L为实际长度度直线用方位位角和实际际长表示外距E为QZ和JD的连线任意点支距距y与切线垂直直坡差ω=i2-i1(坡度)T、L为水平长度度直坡用坡度度和水平长长度表示外距E为距变坡点点的垂直高高度任意点支距距h为垂直高差差一般规定变坡点相邻邻两直坡段段坡度分别别为i1和i2(上坡为+,下坡为-),它们的的代数差用用ω表示,即ω为“+”时,凹形竖竖曲线;ω为“-”时时,凸形竖竖曲线;4、道路路平、纵线线形组合设设计视觉分析:从视觉心理理出发,对对道路的空空间线形及及其与周围围自然景观观和沿线建建筑的协调调等进行研研究分析,,以保持视视觉的连续续性,使行行车具有足足够的舒适适感和安全全感的综合合设计驾驶员视觉觉随车速变变化的动态态规律如下下:①驾驶员的的注意力集集中和心理理紧张程度度随车速的的增加而增增加。②注意力集集中点和视视野距离随随车速增加加而增加。。③视角随车车速的增加加而变小。。1.应在视觉上上能自然地地引导驾驶驶员的视线线,并保持持视觉的连连续性。2.注意保持持平、纵线线形的技术术指标大小小应均衡。。3.选择组合合得当的合合成坡度,,以利于路路面排水和和行车安全全。4.注意与道道路周围环环境的配合合。四、公路横断面道路横断面面:是指中线上上各点沿法法向的垂直直剖面,它它是由横断断面设计线线和地面线线所组成的。包括行车道、、路肩、分分隔带、边边沟、边坡坡、截水沟沟、护坡道道以及取土土坑、弃土土堆、环境境保护设施施等。其它等级公公路(二、、三、四级级公路)采用单幅公公路(不设设分隔带、、整体式断断面)。路幅构成::行车道、、路肩、错错车道等。。1、路拱定义义把路面做成成由中央向向两侧倾斜斜的拱形。。它包括路路拱坡度与与形式,两两者的确定定应有利于于路面的排排水通畅及及行车的安安全平稳。。2、作用(设设置路拱的的目的)主要是为了了迅速排除除路面上的的雨水。尽尽快排走路路面上的水水,对路面面结构层、、路基的强强度及行车车安全有利利。3、路拱的坡坡度大小从排水的角角度考虑,,路拱应大大一些为好好,但从行行车安全和和平稳考虑虑,路拱不不能过大。。2、路拱及横横坡3、路肩的作作用、宽度度及横坡1、定义路肩:行车车道外缘至至路基边缘缘之间的带带状部分。2、作用(1)具有保护护及支撑路路面结构的的作用。(2)供发生故故障的车辆辆临时停放放之用,有有利于防止止交通事故故和避免交交通紊乱。。(3)作为侧向向余宽的一一部分,能能增加驾驶驶的安全和和舒适感.(4)提供道路路养护作业业、埋设地地下管线的的场地。对对未设人行行道的道路路,可供行行人及非机机动车使用用。(5)精心养护护的路肩,,能增加公公路的美观观,并起引引导视线的的作用。1、作用(1)将上、下下行车流分分开,既可可防止因快快车驶入对对向行车道道造成车祸祸,又能减减少公路中中心线附近近的交通阻阻力,从而而提高通行行能力。(2)可作设置置公路标志志牌及其它它交通管理理设施的场场地,也可可作为行人人的安全岛岛使用。(3)设置一定定宽度的中中间带并种种植花草灌灌木或设置置防眩网,,可防止对对向车辆灯灯光眩目,,还可起到到美化路容容和环境的的作用。(4)设于分隔隔带两侧的的路缘带,,由于有一一定宽度且且颜色醒目目,既引导导驾驶员视视线,又增增加行车所所必须的侧侧向余宽,,从而提高高行车的安安全性和舒舒适性。4、、中间带带中间带变宽宽的过渡处处理过渡段以设设在回旋线线范围内为为宜,其长长度应与回回旋线长度度相等。宽宽度>4.50m的中间带过过渡段以设设在半径较较大的平曲曲线路段为为宜。一、设置加加宽的原因因1.汽车在曲线线上行驶时时,每个车车轮所走过过的轨迹是是不一样的的。后轴内轮行行驶轨迹的的半径是很很小的,而而且偏向曲曲线内侧,,前轴外轮轮的轨迹半半径最大。。因此,汽汽车在曲线线上行驶要要比直线上上多占用一一部分宽度度,这个多多出的宽度度就是加宽宽值。为了了保证汽车车在曲线上上和在直线线上具有同同样的富余余宽度,则则弯道上路路面部分必必须要加宽宽。2.汽车在曲线线上行驶时时,有较大大的摆动偏偏移。5、平曲线线加宽设计计一、超高及及其作用1、平曲线超超高为抵消车辆辆在平曲线线路段上行行驶时所产产生的离心心力,将路路面做成外外侧高内侧侧低的单向向横坡形式式。2、超高作用用合理地设置置超高,可可以全部或或部分抵消消离心力,,提高汽车车在曲线上上行驶的稳稳定性与舒舒适性。3、超高过渡渡段从直线上的的双向横坡坡渐变到圆圆曲线上单单向横坡的的路段。四级公路不不设缓和曲曲线,但曲曲线上若设设有超高,,从构造的的角度也应应有超高过过渡段。6、平曲曲线超高设设计超高过渡段段ihiGiG7、爬坡车道道1、定义陡坡路段正正线行车道道上坡方向向右侧增设设的供载重重车行驶的的专用车道道。2、设置爬坡坡车道的作作用保证陡坡上上汽车行驶驶的安全性性增大通行能能力使小汽车在在经济车速速下行驶可可减少污染染。1、避险车道道定义在长陡坡路路段正线行行车道下坡坡方向右侧侧为失控车车辆增设的的专用车道道。2、设置目的的为防止连续续长、陡下下坡车辆在在行驶中速速度失控而而造成事故故。3、设置要求求避险车道的的长度根据据主线下坡坡行驶速度度、避险车车道纵坡和和坡床集料料而定。8、避险车道道的设计四、一般路路基设计1、建筑材料料广、地方方性、废物物利用2、工程量大大3、施工工艺艺较简单,,季节性强强4、受自然因因素和人为为因素影响响,变异性性和不确定定性大1、主要影响响因素1.地理条件((几何)2.地质条件3.气候条件4.水文和水文文地质条件件5.土的类别路基设计的的一般要求求►路基:路面面的基础自重作用+路面结构重重力+交通荷载►路基设计的的基本要求求:◆具有足够的的强度、稳稳定性和耐耐久性;◆符合环保、、地质、水水文等要求求;◆地质条件、、地质参数数明确;◆避免高路堤与深深路堑;◆高速公路、、一级公路路应采用动态设计;◆提倡采用成熟的新技术、、新材料和和新结构;;◆符合经济性的要求。路基设计的的一般要求求路基设计内内容:◆路基设计包包括:◆横断面设计计;◆地基处理设设计;◆路基填料选选择;◆防护工程设设计;◆排水工程设设计;◆关键部位((台背、挡挡土墙背、、涵洞背等等)路基设设计与施工工设计。2、路基基水温状况况及干湿类类型路基湿度的的来源大气降水地面水地下水毛细水水蒸气凝结结水薄膜移动水水路基按其干干湿状态不不同分为四四类:干燥燥、中湿、、潮湿和和过湿。一一般要求路路基处于干干燥或中湿湿状态。3、路拱横坡坡度1.路拱的作用用:横向排排水2.路拱横坡的的取值有利于横向向排水,有有利于行车车平稳;1-4%;路肩横披度度较路面横横坡大1%。路面结构层层面层基本特点::与外界直直接接触。。功能要求::结构性及及功能性材料类型::水泥混合合料、沥青混合料及及其他混合合料厚度53.5cm改性沥青砼砼面层4cm水泥砼面层层28cm二灰碎石基基层18cm石灰土或固固化剂处理理路床20cm冲击压实处处理路床((影响深度度80cm)应力吸收层层2cm防水联接层层1.5cm长寿命路面面结构基层基本特点::行车荷载载扩散,功能要求::结构性性材料类型::有机、无无机结合料料稳定类垫层基本特点::承上启下下(土基与与基层)功能要求::改善土基基的温度和和湿度状况况,进一步步扩散应力力。材料类型::水稳定性性和隔温性性好的松散散材料或稳稳定土。路面分类【按照力学特特性分类】柔性路面刚性路面半刚性路面面4、行车荷载轴重的大小小直接关系系到路面结结构的设计计承载力与与结构强度度,各个国国家均对轴轴重的最大大限度有明明确的规定定。我国公公路与城市市道路设计计规范中均均以100kN作为标准轴轴重。胎壁受拉胎壁受压胎压触压力高压轮胎低压轮胎路基承受路路基自重和和汽车荷载载。在路基上部部靠近路面面结构的一一定深度内内,路基土土主要承受受车辆荷载载的影响。。正确的设设计应保证证路基所受受的力在路路基弹性限限度以内,,当车辆驶驶过后,路路基能立即即恢复原状状,以保证证路基的相相对稳定,,路面不致致引起破坏坏。5、路基设设计的一般般要求一般路基:通常指在良良好的地质质与水文等等条件下,,填方高度度与挖方深深度不大的的路基。路床:是指路面底底面以下80cm范围内的路路基部分。。0~30cm称为上路床床,30~80cm称为下路床床。1.整体稳定性性2.强度与刚度度3水温稳定性性类型与构造造:路堤:指用岩土土填筑而成成的结构物物路堑:指全部在在原地面开开挖而成的的结构物半填半挖:指原地面面横坡度较较大,且路路基较宽,,往往需要要一侧开挖挖,一侧填填筑而成的的结构物。。路堤(embankment在天然地面面上用土或或石填筑的的具有一定定密实度的的线路建筑筑物。路堤堤结构:路路基填料的的选择与密密实度控制制在路基设设计、施工工中最为重重要。路堑cutting:是指全部在在原地面开开挖而成的的路基或低低于原地面面的挖方路路基。作用:缓和道路纵纵坡或越岭岭线穿越岭岭口控制标标高;危害:破坏了厚地地层的天然然平衡状态态,不利于于排水,通通风;半填半挖式式路基:指的是在在一个横断断面内,部部分为路堤堤、部分为为路堑的路路基。依据路堤高度分类矮路堤:h<1.0~1.5m一般路堤::h=1.5~18m高路堤:土土质h≥18m岩质h≥20m适应于平坦坦地区或者者取土困难难地区需要设边沟沟需对土基作作特殊处理理:工作区深度度压实度水砂垫层可在路基两两侧设取土土坑土方量特别别大,占地地多;行车车条件差宜采用折线线型或梯形形边坡。路堤设计的的要点当地面边坡坡陡于1:5时当地面边坡坡陡于1:2时注意事项土质地面::须将原地地面挖成台台阶,台台阶宽度大大于1m,台阶向内内倾斜1~2%坡度石质地面::凿毛宜设置石砌砌护脚-还还起到减少少填方数量量和压缩路路基占地宽宽度地作用用。倾斜地面上上方坡脚,,须采取措措施阻止地地面水渗入入路堤内。。一般路堤a、护坡道宽度度:当路基基边缘与路路侧取土坑坑高差h大于2m,b=1m;h大于6m,b=2m。b、取土坑放置置应尽量少少占耕地,,当路基填填土高度不不大时,可可只设边沟沟,不设取取土坑。C、路堤边坡应应根据填料料种类,路路堤高度来来综合确定定。d、护坡道作用用:保护填填方坡脚不不受流水侵侵害,使填填方边坡稳稳定路堤常见的的横断面形形式沿河路堤a、路堤高度应应高出设计计洪水位0.5m(无波),设计洪水位位+澭水高高度+浪高高+0.5m。b、常水位以下下路堤边坡坡不得陡于于1:2c、路基边坡加加固类型,,应根据河河流冲刷情情况来确定定。路堤常见的的横断面形形式护脚路堤当原地面的的坡度陡于于1:2时利用挖沟渠渠填筑路堤堤a、H应满足路基基高出地下下水位最小小高度要求求0.5m;b、在路堤与沟沟渠之间要要设置1~2m护坡道;c、内边坡要求求1:2。几种常见的的特殊路堤堤软土路堤a、反压护道的的高度h为整个路堤堤高度H的1/2;b、反压护道的的宽度需要要通过边坡坡稳定性验验算进行确确定;c、路堤下侧一一般情况下下应设砂垫垫层。沙漠路堤a、应作成流线线型边沟b、路堤不宜太太高黄土路堤a、直立性好高高路堤,,但应作力力学验算b、湿陷性要要求排排水好高路堤土质:h>18m;岩石:h>20m高路堤的填填方数量大大,占地多多,为保证证路基的稳稳定性和横横断面经济济合理,需需要进行个个别设计。。路堑横断面面形式全挖路堑半山洞路堑堑适用于岩质质稳定山坡坡台口式路堑堑路堑设计一般路堑((h<20m)深路堑(h>20m)注意问题a、地质条件差差,不宜修修筑路堑b、水文条件,,必须在路路堑两侧设设边沟,在在路堑坡顶顶外5m处设置截水水沟。c、边坡坡度大大于0.3,应尽量大大于0.5d、当挖方路堑堑位于土层层上时,必必须对土基基压实处理理e、当地下水位位比较高时时,还需在在土基上加加铺隔离层层。f、尽量少用深深路堑半填半挖路路基设计注注意问题一般挖填路路基a、一般情况下下,h、b≥0.5m,不需要作流流量设计;;b、如汇水面积积较大时,,应作流量量设计;c、截水沟的水水不能引入入边沟,只只能进入排排水沟d、排水沟应作作流量设计计。1、兼顾路堤堤和路堑的的设计要点点2、路基的形形式和稳定定性同原地地面横坡密密切相关3、填挖分界界处的沉降降半填半挖路路基设计的的要点矮墙路堤护肩路堤砌石路堤挡墙路基适应于土质质非常疏松松的地质条条件下适应于岩石石或坚实粗粗粒土路段段,山边坡坡伸出不太太远适应于岩石石或坚实粗粗粒土路段段,山边坡坡伸出较远远◆一般路基设设计的内容容●选择路基断断面型式,,确定路基基宽度与路路基高度;;●确定边坡形形状与坡度度;●选择路基填填料与压实实标准;●路基排水系系统布置与与排水结构构设计;●坡面防护与与加固设计计;●附属设施设设计。◆路基宽度度设计路基宽度的的概念路基宽度为为行车道、、路肩、中中间带、变变速车道、、爬坡车道道等宽度之之和,一般般可理解为为土路肩外外边缘之间间的距离。。路基宽度的的确定原则则须考虑占用用土地及生生态问题,,应尽可能能少占农田田、考虑填挖平衡以以减少取土土开挖、防防止水土流流失以维护护生态平衡衡。技术标准技术标准◆路基宽度度设计◆路基高度度设计★路基高度::是指路堤的的填筑高度度或路堑的的开挖深度度,一般为为路基设计计标高与原原地面(中心线)标高之差;;由于原地地面不平整整,因此还还有边坡高高度。★路基高度的的确定:▼路基高度结结合公路路路线纵断面面、排水及及防护措施施确定,同同时与路基基临界高度度结合;应应使路肩边边缘高出地地面积水,,并考虑地地面水、地地下水、毛毛细水和冰冰冻作用对对路基强度度和稳定性性的影响。。▼高路堤及深深路堑的判判别标准以以边坡高度度为依据;;

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